Ann. For. Sci. 52 (1995) 67-79
DOI: 10.1051/forest:19950106

Évolution saisonnière du potentiel hydrique et de la croissance de jeunes plants de Quercus rubra et de Quercus palustris au cours d'une sécheresse édaphique

J Timbal and C Lefebvre

INRA, laboratoire d'écophysiologie et nutrition, domaine de l'Hermitage, Pierroton, 33610 Cestas, France

Résumé - Le chêne rouge (Quercus rubra L) est largement utilisé en France pour le reboisement, et son écophysiologie a déjà fait l'objet de nombreuse études, tant aux États-Unis qu'en France. Le chêne des marais (Quercus palustris Muench) semble cependant pouvoir avantageusement le remplacer dans certaines conditions si on en croit la réussite de certaines de ses introductions, en particulier dans le Sud-Ouest de la France. Malheureusement, ses caractéristiques écologiques et écophysiologiques sont bien moins connues. Nous avons donc comparé sa résistance à la sécheresse à celle du Chêne rouge lors d'une expérimentation sur semis, en conteneurs, par arrêt de l'irrigation soit après le premier cycle de croissance, soit après le second. Les mesures ont porté sur les surfaces foliaires développées, sur la croissance (en hauteur, en diamètre, en biomasse) et sur l'évolution saisonnière du potentiel hydrique. En condition d'alimentation hydrique non limitante, il n'y a pas eu de différence de croissance entre les 2 espèces. En condition de sécheresse édaphique, les 2 espèces ont adopté une stratégie se traduisant par une régulation stomatique assez précoce. Le chêne rouge a cependant été rapidement affecté, mais faiblement, tandis que le chêne des marais l'a été plus tardivement, mais fortement (croissance plus faible et surface foliaire plus réduite). Les potentiels hydriques atteints en phase de sécheresse ont été, pour les 2 espèces, de l'ordre de -1,5 et de -2,2 MPa. Ces résultats sont conformes, pour le chêne rouge, aux données de la littérature et situent les 2 espèces dans une position relativement intermédiaire entre les espèces pratiquant une stratégie d'évitement et celles que l'on peut qualifier de tolérantes. Ces résultats ont ainsi confirmé la connaissance intuitive que l'on avait de l'écologie du chêne des marais par rapport au chêne rouge, et indiquent de ce fait certaines limites à son utilisation forestière.

Abstract - Seasonal changes in water potential and the growth of young Quercus rubra and Quercus palustris plants during soil drought. In order to compare the resistance of northern red oak (Quercus rubra L) and pin oak (Quercus palustris Moench) to soil drought, a green-house experiment has been carried out with seedlings grown in containers, where watering was stopped after the first or second growth flush. We measured leaf area, followed height and diametergrowth, water potential (seasonal variation), and final biomass. With an optimal watering, both pin oak and northern red oak exhibited a similar height growth. During soil drought, both species exhibited a rather early stomatal regulation but pin oak presented a more severe reduction in height growth and leaf area. During drought, both species displayed a similar range of water potential of about -1.5 to -2.2 MPa. These results are in agreement with the published data for red oak. Both species behaved as mesophilous species and exhibited a strategy intermediate between genuine avoidance and tolerance during a drought. These results corroborate our intuitive knowledge of pin oak ecology and point out the limits of its use in forestry.

Key words: Quercus rubra / Quercus palustris / drought sensitivity / growth / leaf area / water potential

Mots clés : Quercus rubra / Quercus palustris / résistance à la sécheresse / surface foliaire / potentiel hydrique / croissance